3. Máy phay lăn răng
3.1.3 Các thơng số kĩ thuật của
- Đường kính ngồi D = ( Z+ 2 ). m (mm) - Đường kính lỗ d (mm )
- Chiều dày bánh răng B (mm ) - Moduyn m
- Gĩc ăn khớp α0
- Răng nghiêng hay răng thẳng, gĩc nghiêng β - Vật liệu bánh răng cần gia cơng
3.1.4 Sơ đồ nguyên lí bao hình. V ( nd ) V ( nd ) Sd Sng
- Nguyên lí tạo hình bằng phương pháp bao hình là dựa vào nguyên lí ăn khớp của trục vít và bánh vít. Trục vít quay được 1 vịng thì bánh vít quay được 1/ Z vịng. (Z là số răng của bánh vít)
- Trục vít cĩ khả năng cắt (dao phay lăn trục vít)
- Cho trục vít này ăn khớp cưỡng bức với phơi. Phần vật liệu của phơi cản trở quá trình ăn khớp bị cắt cưỡng bức tạo thành răng của bánh vít để ăn khớp đụng với trục vít. Bánh vít được hình thành
3.1.5 Một số chuyển động chính trong quá trình phay lăn răng trục vít. + Chuyển động cắt của dao phay lăn trục vít.
- Căn cứ vào vật liệu làm dao, vật liệu phơi xác định V tối ưu. Khi đã cĩ đường kính Dd tính vịng quay của dao
1000. Vd
nd = ––––––– ( vg / ph ) π . Dd
- Điều chỉnh cặp bánh răng thay thế của máy phay lăn răng để cĩ nd vừa tính Dao p hay tru c vit a b Đơng co diên Hơp tơ c dơ
+ Chuyển động quay của phơi (chuyển động chia răng )
- Chuyển động quay của phơi bị rằng buộc bởi nguyên lí tạo hình ăn khớp giữa trục vít và bánh vít. Khi trục vít (dao phay) quay được 1 vịng thì bánh vít (phơi) quay được 1/Z vịng.
nd
nph = ––– ( vg / ph ) z
a1
b1
1 (nf )
Bơ truyên truc vit - banh rang
+ Chuyển động đứng của dao từ trên xuống Sd
+ Chuyển động hướng kính của dao Sng Bánh răng thay thế + Sơ đồ nắp chạc bánh răng tốc độ A B B A
a1 c1 d1 b1 a1 d1 c1 b1
+ Sơ đồ nắp bánh răng chạc vi sai
a2 c2 d2 b2 a2 d2 c2 b2
luoi cat bên
luoi cat dinh rang
tc luoi cat bên
γ = 0 α
Mat truoc Mat sau Đinh rang d D ch ân r an g D ch ia D di nh r an g β
- Dao phay lăn trục vít bản thân là một trục vít cơ bản cĩ moduyn bằng moduyn của bánh răng cần cắt ra, cĩ gĩc ăn khớp αo giống gĩc ăn khớp của bánh răng cần gia cơng.
- Để trục vít này cĩ khả năng cắt, xẻ rãnh nghiêng với đường tâm 1 gĩc β. Rãnh này tạo ra mặt trước của từng răng và tạo ra khơng gian chứa phoi.Mặt trước tạo ra gĩc trước của lưỡi cắt γd đây là gĩc trước của lưỡi cắt ở đỉnh răng dao. Gĩc trước ở mỗi đểm trên lưỡi cắt bên cĩ giá trị nhỏ dần theo chiều hướng tâm. - Lưỡi cắt ở đỉnh cĩ gĩc sau αd được tạo ra khi mài hớt lửng mặt sau theo đường Aximet mặt bên của răng dao.
- Gĩc nâng của đường ren trục vít λ được tính tốn dựa vào moduyn, gĩc ăn khớp và đường kính chia của trục vít cơ bản phù hợp với các thơng số bánh răng cần cắt ra .
- Vật liệu chế tạo dao phay lăn trục vít đa số được chế tạo bằng thép giĩ P18. Một số dao cĩ kích thước lớn phần cắt được chế tạo từ hợp kim cứng
3.3Tiến trình gia cơng trên máy phay lăn răng . m = 2 74 m m 20 mm
Kích thước bánh răng: đường kính ngồi D = 74 moduyn m = 2
bề dày răng B = 20 mm Răng thẳng β = 0
- Trước khi gia cơng trên máy phay lăn răng cần gia cơng phơi trên máy tiện để phơi cĩ đường kính đỉnh răng của bánh răng D = 74 mm
Các bước tiến hành phay + Bước 1 : tính tốn
D = ( z + 2 ). m = 74 => z = 36 răng
- Từ vật liệu làm dao và vật liệu phơi ta chọn vận tốc Vd. Đường kính dao đã cĩ Dd tính số vịng quay của dao .
1000. Vd
nd = ––––––– (vg / ph ) π . Dd
- Khi dao quay được 1 vịng thì phơi quay được 1/Z vịng
nd
=> nph = ––– ( vg / ph ) z
- Từ cơng thức tính các cặp bánh răng thay thế cĩ thể thay đổi để cĩ tốc độ quay của dao và của phơi thích hợp.
- Lắp dao: Khi lắp dao cần điều chỉnh dao sao cho hướng cắt của dao đúng với hướng của bánh răng gia cơng.
+ Bước 2: Gá chi tiết
- Phơi được gá chặt trên bàn máy nhờ mâm kẹp ba chấu định tâm. - Khi gá chi tiết thường mắc những lỗi trong khi gá.
3.3.2 Ghá xiên mặt đầu
- Khi ghá chi tiết thường hay mắc lỗi “ ghá lệch tâm “.Để khắc phục lỗi này cần thực hiện dị tâm bằng đồng hồ so.
0 10 2030 40 50 60 70 80 90 Vph phơi Đơng` hơ` so
- Đồng hồ số là thiết bị rất nhạy lên khidị tâm cần gõ nhẹ nhàng để dị tâm. + Bước 3: Phay răng
- Sau khi hồn thành cơng tác chuẩn bị, cĩ thể bật máy chạy thử. Khi quay được 1 vịng của phơi thì tắt máy và kiểm tra việc chia răng cĩ sai khơng để kịp thời biết và điều chỉnh lại. Sau đĩ tiếp tục bấm máy gia cơng tiếp tới khi hồn thành
4. Máy khoan
Cơng nghệ gia cơng lỗ 4.1Máy khoan
4.1.1Cơng dụng
- Gia cơng được các lỗ thơng suốt và khơng thơng suốt với các kích thước khác nhau.
D = 0.2 ÷ 50 ( mm )
- Khoan lỗ là phương pháp gia cơng thơ, chất lượng thấp. Dung sai lỗ nằm trong khoảng ± 0.2 mm, độ nhẵn ∇3 ( Ra = 4 ÷ 5 µm )
4.1.2 Các loại máy khoan.
- Theo đường kính lớn nhất của chi tiết mà máy cĩ thể gia cơng được.
- Theo hình dáng kết cấu máy: Máy khoan đứng, máy khoan cần, máy khoan nhiều trục,...vv.
4.1.3Cấu tạo của máy khoan cần.
n Sc Sng Sd Sd2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1. đế máy 2. bàn máy 3. ghá kẹp phơi 4. phơi
5. đầu khoan (nắp dao khoan ) 6. hộp tốc độ và chạy dao 7. động cơ I 8. động cơ II 9. cần ngang 10. trục cĩ ren 11. cột trụ 12. Cần khố.
- Hộp số và hộp chạy dao, động cơ I được nắp trên cần. Chúng cĩ chuyển động tịnh tiến ngang trên cần Sng bằng tay hoặc dẫn động bằng máy.
- Đầu khoan nắp mũi khoan cĩ chuyển động lên xuống được Sd1
- Cần ngang của máy khoan cần chuyển động dọc theo cột trụ được nhờ dẫn động bằng động cơ. Chuyển động quay quanh trụ của cần được thực hiện bằng tay .
L1 L2 L3 L4
ϕ1
ϕ
- Đoạn L1 : phần cơn cắt, gĩc cơn cắt 2 φ. Gĩc 2 φ lớn mũi khoan khĩ cắt vào vật liệu gia cơng, song tạo cho mũi khoan cĩ độ bền cơ học tốt hơn. Gĩc 2φ nhỏ cho tác động ngược lại mũi khoan dễ cắt vào vật liệu gia cơng nhưng độ bền cơ học kém hơn.
- Đoạn L2: Phần định hướng, sửa đúng lỗ và dự trữ cho phần cơn cắt khi bị bị mài mịn cĩ thể mài lại mũi khoan, mũi khoan ngắn dần. Phần này cĩ 2 gĩc φ 1 cơn ngược
- Đoạn L3: Phần cổ mũi khoan thường ở phần này cĩ các kí hiệu các thơng số kĩ thuật của mũi khoan như: đường kính, vật liệu chế tạo mũi khoan...(các thơng số này cũng cĩ thể ghi trên chuơi dao ) Phần này cịn tạo khả năng cơng nghệ thốt dao, thốt đá mài khi gia cơng phần định hướng và phần chuơi của mũi khoan.
- Đoạn L4: Phần chuơi dao cĩ tác dụng định vị kẹp chặt và truyền lực, truyền momen xoắn, chuyển động quay cho mũi khoan.
- Vật liệu chế tạo mũi khoan thường thường là thép giĩ P18 và hợp kim cứng BK8 hoặc T15K6
4.3Nguyên lí tạo phơi khi khoan.S S d D nd 1 1 2 1. phơi 2 mũi khoan + Các lưỡi cắt của dao.
ϕ 1 2 3 4 5 α γ ϕ ϕ N N' O O'
- Lưỡi cắt 1, 2 là 2 lưỡi cắt chính, lưỡi cắt 3 là lưỡi cắt ngang. Lưỡi cắt 4, 5 là hai cạnh viền cĩ tác dụng sửa đúng lỗ. Ở 2 lưỡi cắt chính cĩ các gĩc
Gĩc trước γ đo ở tiết diện N - N’ Gĩc sau α đo ở tiết diện O – O’
- Các gĩc γ, α ở mỗi điểm trên lưỡi cắt chính 1, 2 khác nhau thì cĩ giá trị khác nhau. Ở lưỡi cắt ngang 3 gĩc γ âm bất lợi cho quá tạo phơi. Ở 2 cạnh viền cĩ gĩc cơn ngược φ1 giảm ma sát với bề mặt lỗ, phần cơn cắt cĩ gĩc 2φ.
+ Các chuyển động tạo phơi khi khoan.
- Tốc độ khoan: tuỳ vào vật liệu gia cơng, vật liệu chế tạo mũi khoan và chất lượng gia cơng mà ta chọn V khoan tối ưu.
π.D.n V = ––––– (m /ph) 1000 Từ vận tốc V : V.1000 => n = ––––– (vg / ph) π.D
n : điều chỉnh được trên máy nhờ hộp số - Lượng chạy dao: để khoan hết chiều sâu của lỗ mũi khoan phải vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến xuống. Chuyển động này là chuyển động chạy dao Sd (Sd cĩ thể điều chỉnh được nhờ hộp chạy dao). Chuyển động chạy dao lớn năng suất cao, chất lượng lỗ thấp. Chuyển động chạy dao chậm năng suất thấp, chất lượng cao
4.4 Tiến trình khoan.
Khoan 3 lỗ với 3 kích thước và độ sâu khác nhau lỗ 1 : D = 5 , H = 5
lỗ 3 : D = 8 , H = 10
Vị trí 3 lỗ:
1
2 3
Các bước tiến hành tiện:
+ Bước 2 :
- Lắp mũi khoan vào đầu khoan, gá chặt phơi vào bệ gá êtto
- Điều chỉnh mũi khoan vào đúng vị trí cần khoan. (hạ mũi khoan thấp xuống ướm thử cho tâm mũi khoan đúng vào tâm của lỗ cần gia cơng. khi đã điều chỉnh tâm mũi khoan vào đúng tâm của lỗ thì khố các chuyển động tịnh tiến ngang của hộp tốc độ, chuyển động quay quanh trụ của cần ngang lại để đảm bảo cho tâm mũi khoan khơng bị xê dịch khi khoan.)
+ Bước 3 :
- Bật máy điều chỉnh mũi khoan đi xuống để đạt chiều sâu của lỗ khoan (cĩ thể điều chỉnh bằng tay hoặc bằng tự động)
VD: Khoan lỗ 1
5
φ5
- Sau khi khoan xong lỗ thứ nhất thì tắt máy, thay mũi khoan khác cách khoan tương tự như mũi khoan thứ nhất.
5. Máy hàn điện
Cơng nghệ hàn hồ quang 5.1 Máy hàn điện
5.1.1 Giới thiệu chung
- Máy hàn là 1 dạng của máy biến thế biến đổi điện áp nguồn (220V) xuống điện áp hàn 80 V
- Dựa trên hiện tượng phĩng điện (chập mạch) là hiện tượng chuyển động khơng ngừng của dịng điện từ trong mơi trường đã được ion hố giữa hai điện cực. Ở nơi cĩ hiện tượng phĩng điện (hồ quang) sinh ra nhiều nhiệt, nhiệt lượng này để đốt cho vật hàn nĩng chảy
+ Phân loại:
- Theo nguồn điện vào: máy hàn một chiều Máy hàn xoay chiều
1 2 3 4 0 R T S 5 6 1. Phơi 2. que hàn 3. cuộn thứ cấp ( cuộn ra ) 4. lá thép
5. cuộn sơ cấp ( cuộn vào ) 6. cầu dao nguồn
- Dây quấn và lõi thép: Trong máy cĩ các trụ quấn các cuộn dây đồng,và các lá thép
- Núm: điều chỉnh cường độ dịng điện hàn để phù hợp với vật liệu hàn và đường kính que hàn (núm cĩ khả năng điều chỉnh được nhờ thay đổi điện trở của 1 biến trở bên trong máy)
Đầu ra của máy hàn: cực (- ) kẹp vào chi tiết hàn, cực (+) cĩ tay kẹp que hàn . - Trong máy cĩ cơ cấu giảm cường độ dịng ngắn mạch giúp tăng tuổi thọ cho máy hàn.
- Ngồi ra cịn cĩ các dụng cụ đi kèm với máy hàn như : mặt nạ bảo hộ, kính bảo hộ, găng tay ,..
Mặt nạ để bảo vệ da mặt và mắt khỏi tia tử ngoại (hại da) và tia hồng ngoại ( hại mắt ) của hồ quang đồng thời để chắn các tia lửa từ que hàn và vật hàn bắn ra .
5.2Dịng điện hàn
- Điện thế khơng tải Uo đủ lớn để gây ra hồ quang nhưng phải khơng gây nguy hiểm khi sử dụng
Với dịng xoay chiều: Uo = 55 ÷ 80 V Với dịng một chiều: Uo = 35 ÷ 55 V
- Khi cĩ tải (hồ quang cháy) điện thế hạ xuống tương ứng: Dịng xoay chiều: Uh = 25 ÷ 40 V
Dịng một chiều: Uh = 15 ÷ 25 V
- Cường độ dịng điện hàn phụ thuộc vào đường kính que hàn vật liệu chi tiết hàn .
Ih = ( φ+ φ.d ).d ( A ) d : đường kính que hàn - Cơng thức kinh nghiệm cho mối hàn sấp, thép cacbon. Ih = ( 20 + 6.d ).d 5.3 Que hàn 35 dn L = ( 250 ÷ 450 mm) 1 d = ( 1 ÷ 12 mm)
+ Lõi que d = ( 1 ÷ 12 mm ) tuỳ theo cơng dụng của que hàn và thành phần hố học của vật liệu cần hàn. Lõi que hàn cĩ thể được làm từ các vật liệu khác
+ Lớp thuốc:
- Lớp thuốc bọc loại mỏng (chừng vài phần mười mm ) : dn ≤ 1,2d lớp thuốc bọc loại mỏng dùng để làm tăng tính ổn định của hồ quang. Thành phần gồm cĩ đá vơi, fenpat, bột tan.. ( 80 ÷ 85 % khối lượng ), và thuỷ tinh lỏng ( 15 ÷ 20 % khối lượng ). Lớp thuốc bọc loại này dùng để hàn các cấu trúc khơng quan trọng. Mối hàn bằng que hàn này cĩ cơ tính kém
- Lớp thuốc bọc loại dày: dn ≥ 1,55d làm tăng tính ổn định của hồ quang và tạo quanh h quang 1 lớp khí và xỉ để bảo vệ kim loại khơng bị ơxy hố và khơng bị tác dụng của khí Nitơ. Trong trường hợp cần thiết ngời ta cho thêm vào lớp thuốc bọc những thành phần hợp kim (các phero hợp kim) nững thành phần này sẽ tham gia trong thành phần mối hàn và nâng cao cơ tính của mối hàn. Thành phần của lớp bọc này gồm cĩ các chất ion hố (phấn), chất tạo xỉ (cao lanh), chất tạo khí (tinh bột), chất khử ơxy (nhơm, fero, mangan...) các hợp kim và chất dính.
5.4 Tiến trình hàn
Cĩ 4 loại liên kết hàn: a. Hàn giáp mối
S1 = 1 ÷ 2 (mm) S2 = 3 ÷ 5 ( mm ) S3 = 3 ÷ 8 (mm) S 3 S1 S2 b. Hàn gĩc c. Hàn chữ T
d. hàn chồng
Các bước tiến hành + Bước 1: chuẩn bị
- Kiểm tra que hàn, kiểm tra vật liệu hàn, để tính ra dịng điện hàn và điều chỉnh trên máy hàn.
- Vệ sinh vị trí hàn (dùng chổi sắt quét sạch gỉ sắt bụi bẩn ở vị trí hàn ) - Định vị chi tiết hàn
- Cực dương (tay hàn) kẹp que hàn, cực âm cho tiếp xúc với chi tiết hàn ( tiếp mát ). Khi kẹp tránh kẹp vào phần thuốc để đảm bảo cho mạch điện hàn là mạch khép kín
+ Bước 2: lấy lửa
Cĩ 2 cách lấy lửa để tạo hồ quang:
Vị trí mổ: 1 2 3 1. Vị trí mổ 2. đầu mối hàn 3. que hàn
Sau khi lấy được hồ quang thì dê tay về vị trí đầu mối hàn.
- Quẹt diêm: quẹt đầu que hàn vào vị trí đầu mối hàn quẹt dọc theo vết hàn để lấy lửa. Khi cĩ hồ quang thì lại dê tay về đầu của mối hàn.
1 2 3
1. Chiều quẹt diêm
2. Chiều dê que hàn về vị trí đầu mối hàn 3. Que hàn
- Lấy lửa bằng cách quẹt diêm dễ hơn bằng cách mổ cị nhưng dễ gây ra khuyết tật trên sản phẩm. Chỉ lấy lửa bằng cách quẹt diêm khi que hàn bị ẩm, dịng điện hàn thấp hoặc khi tay nghề của người thợ hàn chưa cao.
0 z y x β α
Gĩc của que hàn hợp với trục Ox một gĩc α = (75 ÷ 85˚) hợp với trục Oy một gĩc β = 90˚
+ Bước 3: Duy trì và thốt que hàn
Để duy trì được dịng hồ quang ổn định và để lấp đầy mối hàn thì que hàn cần cĩ hai chuyển động
- Chuyển động Sng để đạt được bề rộng mối hàn 6 ÷ 8 mm - Chuyển đơng Sd để chạy hết mối hàn
Cĩ thể đưa que hàn theo 2 cách: - Theo đường lị xo (xoắn ốc)
Sd